JPH0748587B2 - プリント配線板の電気メッキ方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント配線板のスルーホールにおけるメッ
キ品質の改良を施す電気メッキ方法及びその装置に関す
る。

〔従来の技術〕

近年、コンピュータ等の電子機器の小形化，軽量化なら
びに薄形化に伴い、これらに搭載されるプリント配線板
も高密度配線化，高信頼性が要求されている。この要求
に沿って、プリント配線板は高多層化，微細化の傾向に
あり、そのスルーホール孔径も小径化の傾向にある。な
お、ここで、プリント配線板とは、電子回路部品や機構
部品を相互接続する電気配線を回路設計仕様に基づいて
配線図形に表現したものを、製造規格に従った方法を用
いて絶縁体上に電気導体で再現したものをいう。

かかるプリント配線板の製法の１つに、絶縁体表面に銅
等の金属皮膜をメッキによって析出し、この金属皮膜上
に配線図形を印刷し、エッチングにより不要部分の金属
皮膜を溶かし去って電気導体パターンを残す方法がある
が、絶縁体表面へのメッキは、電気メッキ等により行な
われ、プリント配線板の小径化の傾向にあるスルーホー
ルに対して、均一電着性及び高信頼性が要求されてい
る。

従来においては例えば第４図，第５図に示すプリント配
線板の電気メッキ装置により電気メッキが行なわれてい
る。

図において、21はメッキ槽で、このメッキ槽21内の上部
の中央部にはカソードバー22が、上部の両端部にはアノ
ードバー23,23がそれぞれ配設されている。カソードバ
ー22には、セット治具22Aを介してプリント基板24が垂
直に吊持され、陰極側を構成している。プリント基板24
には多数のスルーホール25が穿設され、このスルーホー
ル25の軸方向は水平になっている。

一方、アノードバー23には２つのアノード部（陽極側）
26が垂直に配置され、各アノード部26はプリント基板24
に対向している。

そして、メッキ槽21の底部21Aにはエアー撹拌装置27が
配設されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来におけるプリント配線板の電気メッキ装置にあって
は、プリント基板24が液面に対して垂直方向にセットさ
れているので、第６図に示すように、陰極であるスルー
ホール25の内壁面25Aに銅等の金属皮膜28を析出する際
に発生する反応ガスＧが、スルーホール25の内壁面25A
に付着してガス抜けが悪く、メッキ液の流れも悪くな
る。従って、スルーホール25の内壁面25Aに銅等の金属
皮膜28を、規定厚さ及び規定内のメッキ厚さのバラツキ
範囲内に析出させることができず、スルーホール25への
均一電着性，スルーホール信頼性を確保することができ
なかった。メッキ作業における電流密度を上げたり、メ
ッキ時間を長くすれば、スルーホール25に規定厚さの金
属皮膜28を析出させることができるが、プリント基板24
の表面部24Aのメッキ厚さが必要以上に厚くなり、エッ
チング精度（パターン幅等）を悪くすることになる。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、プリント配線板のスルーホールに規定
厚さの金属皮膜を析出させ、スルーホールへの均一電着
性，スルーホール信頼性を確保したプリント配線板の電
気メッキ方法及びその装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係る電気メッキ方
法は、スルーホールが穿設されたプリント基板を陰極と
してメッキ槽内にセットし、このプリント基板を電気メ
ッキするプリント配線板の電気メッキ方法において、メ
ッキ槽内に陰極側となる複数のプリント基板を液面に対
して水平にセットするとともに、メッキ槽内の陽極側を
各プリント基板と等間隔に液面に対して水平に配置し、
各プリント基板と各陽極との間にメッキ液を一定方向に
規則的に流しながら電気メッキするものである。

また、本発明に係るプリント配線板の電気メッキ装置
は、スルーホールが穿設されたプリント基板を陰極とし
てメッキ槽内にセットし、このプリント基板を電気メッ
キするプリント配線板の電気メッキ装置において、メッ
キ槽の上部両端に配置されたカソードバー及びカソード
バーと、カソードバーに吊持されたプリント基板用セッ
ト治具と、アノードバーに吊持されたアノード用治具
と、液面に対して水平にプリント基板用セット治具にセ
ットされた陰極側を構成する複数のプリント基板と、液
面に対して水平にアノード用治具に取り付けられ各プリ
ント基板と等間隔に液面に対して水平に配置されるアノ
ード部と、プリント基板用セット治具に沿って設けら
れ、メッキ液をメッキ槽内に供給する液噴出部と、アノ
ード用治具に沿って設けられ、使用されたメッキ液を排
出する液吸収部と、メッキ槽の底部に設けたエアー撹拌
装置とで構成したものである。

〔作 用〕

本発明に係る電気メッキ方法及びその装置においては、
メッキ槽内にプリント基板が液面に対して水平に配置さ
れているので、スルーホールは垂直方向を向いている。
従って、陰極で、スルーホールの内壁面に銅等の金属皮
膜が析出する際に反応ガスが発生するが、この反応ガス
は、垂直方向を向いたスルーホールの内壁面に留まるこ
となく、上昇する。このため、スルーホールの内壁面で
ガス抜けが良くなる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の実施例について説明する。

第１図，第２図は本発明の実施例に係るプリント配線板
の電気メッキ装置の内容を示す。

第１図において、１はメッキ槽で、このメッキ槽１内の
上部の両端にはカソードバー２及びアノードバー３がそ
れぞれ配設されている。カソードバー２には、プリント
基板用セット治具４が吊持され、このプリント基板用セ
ット治具４にプリント基板5,5が水平にセットされてい
る。プリント基板５は陰極側を構成している。第２図に
示すように、プリント基板５には複数のスルーホール６
が穿設され、このスルーホール６は液面に対して垂直方
向を向いている。

一方、アノードバー３にはアノード用治具７を介して３
つのアノード部（陽極側）８が液面に対して水平に配置
されている。アノード部８は１枚の銅板で構成されてい
る。

そして、アノード部８とプリント基板５とは交互に配列
されている。

また、メッキ槽１には、硫酸銅メッキ液を供給する液噴
出部９がプリント基板用セット治具４に沿って設けられ
るとともに、使用されたメッキ液を排出する液吸収部10
がアノード用治具７に沿って設けられている。

そして、メッキ槽１の底部1Aにはエアー攪拌装置11が配
設され、メッキ液の濃度分布を均一にすることを図って
いる。

しかして、最初に、無電解メッキでスルーホール６の内
壁面6Aに銅を析出させて導電面を形成した後、この導電
面を陰極として以下のように電気メッキを行なう。電気
メッキをする時には、アノード部８に直流の電流が与え
られ、陰極側であるプリント基板５の表面部5A及びスル
ーホール６に銅皮膜13が析出する。第３図に示すよう
に、この際、スルーホール６の内壁面6Aに反応ガスＧが
発生する。この反応ガスＧは、液面に対して垂直になっ
ているスルーホール６の内壁面6Aに留まることなく、上
昇する。従って、スルーホール６の内壁面6Aでガス抜け
が良くなるとともにメッキ液の流れが良くなり、プリン
ト基板５の表面部5Aに銅皮膜13が規定の厚さだけ析出し
た時、スルーホール６の内壁面6Aにも銅皮膜13が規定の
厚さだけ析出する。即ち、プリント基板５の表面部5Aに
対してスルーホール６が薄くメッキされてしまうという
不具合が解消できる。

勿論、メッキ時間が短くても、スルーホール６に規定の
厚さの銅皮膜13を析出させることができ、従って、プリ
ント基板５の表面部5Aの銅皮膜13をいたずらに厚くする
という不具合を無くし、エッチング精度（パターン幅
等）を良好にすることができる。

また、該プリント配線板を製造する際の自動メッキライ
ン設備においては、プリント基板を液面に対して垂直に
セットしてメッキする従来のメッキ工程と異なり、プリ
ント基板５が水平にセットされている。従って、水平の
状態で搬送されるプリント基板は搬送姿勢を変える必要
がなく、例えばメッキの前処理工程，後処理工程ではプ
リント基板が水平に移動しているので、治具の付け変え
や自動メッキライン設備のレイアウトの編成を簡単にす
ることができる。また、自動メッキラインの設計にあた
っては、カソードバー２自体を移動することにより量産
効果を出すことも可能である。

なお、本実施例においては、メッキ液として硫酸銅メッ
キ液を使用しているが、これに限定されることなく、例
えば、ピロリン酸銅メッキ液，無電解銅メッキ液でも良
い。

また、本実施例においては、アノード部８は１枚の銅板
で構成されているが、アノード部８の構造としてこれに
限定されることなく、例えば、チタンケース等のアノー
ドバックに入れた多数の銅ボールやチップ状の銅板を並
べて構成することもできる。

さらに、本実施例においては、プリント基板５に銅メッ
キをする場合について説明したが、金メッキ，銀メッ
キ，ニッケルメッキ等他の金属のメッキに適用できるこ
とはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明に係るプリント配線板の電気
メッキ方法及びその装置によれば、スルーホールが液面
に対して垂直になっているので、陰極で、スルーホール
の内壁面に銅等の金属皮膜が析出する際に発生する反応
ガスが、スルーホールの内壁面に留まることなく、上昇
する。従って、スルーホールの内壁面でガス抜けが良く
なるとともにメッキ液の流れが良くなる。

このため、プリント基板の表面部に銅等の金属皮膜が規
定の厚さだけ析出した時、スルーホールの内壁面にも銅
等の金属皮膜が規定の厚さだけ析出する。即ち、プリン
ト基板の表面部に対してスルーホールが薄くメッキされ
るという不具合が解消できる。

勿論、メッキ時間が短くても、スルーホールに規定の厚
さの銅等の金属皮膜を析出させることができ、従って、
プリント基板の表面部の銅等の金属皮膜をいたずらに厚
くするという不具合を無くし、エッチング精度（パター
ン幅等）を良好にすることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るプリント配線板の電気メ
ッキ装置の構成図である。 第２図は第１図のプリント配線板の拡大断面図である。 第３図は同実施例のプリント基板のスルーホールにおけ
る作用状態説明図である。 第４図は従来におけるプリント配線板の電気メッキ装置
の構成図である。 第５図は第４図のプリント配線板の拡大断面図である。 第６図は従来におけるプリント基板のスルーホールにお
ける作用状態説明図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 １……メッキ槽 ５……プリント基板 ６……スルーホール ８……アノード部（陽極側）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スルーホールが穿設されたプリント基板を
   陰極としてメッキ槽内にセットし、このプリント基板を
   電気メッキするプリント配線板の電気メッキ方法におい
   て、 メッキ槽内に陰極側となる複数のプリント基板を液面に
   対して水平にセットするとともに、メッキ槽内の陽極側
   を各プリント基板と等間隔に液面に対して水平に配置
   し、各プリント基板と各陽極との間にメッキ液を一定方
   向に規則的に流しながら電気メッキする ことを特徴とするプリント配線板の電気メッキ方法。
2. 【請求項２】スルーホールが穿設されたプリント基板を
   陰極としてメッキ槽内にセットし、このプリント基板を
   電気メッキするプリント配線板の電気メッキ装置におい
   て、 メッキ槽の上部両端に配置されたカソードバー及びアノ
   ードバーと、 カソードバーに吊持されたプリント基板用セット治具
   と、 アノードバーに吊持されたアノード用治具と、 液面に対して水平にプリント基板用セット治具にセット
   され陰極側を構成する複数のプリント基板と、 液面に対して水平にアノード用治具に取り付けられ各プ
   リント基板と等間隔に液面に対して水平に配置されるア
   ノード部と、 プリント基板用セット治具に沿って設けられ、メッキ液
   をメッキ槽内に供給する液噴出部と、 アノード用治具に沿って設けられ、使用されたメッキ液
   を排出する液吸収部と、 メッキ槽の底部に設けたエアー撹拌装置 とで構成したことを特徴とするプリント配線板の電気メ
   ッキ装置。